JP6210367B2 - 車両用ドアのドアガラス支持構造 - Google Patents

Description

本発明は、ドアガラスの破損を防止し、かつパネルの変形を防止することができる車両用ドアのドアガラス支持構造に関する。

車両用ドアには、ドアガラスが取り付けられ、このドアガラスの多くは、ウインドレギュレータと呼ばれる昇降機構により、任意に昇降させることができる。
ウインドレギュレータは、構造上、いくつかの種類に分かれ、ワイヤー式、シングルアーム式、Ｘアーム式等各種の構造が知られている。
ドアガラスは、ガラス製品であり、ウインドレギュレータは金属部品であるため、ドアガラスとウインドレギュレータとの結合に工夫を要する。

ドアガラスの大型化などに伴って、挟持部材の挟持力を増加することが必要になってきた。
挟持力を増加するには、挟持部材の単位面積当たりの力を高める方法と、挟持面積を増加する方法の２つが考えられる。
単位面積当たりの力を高めると必然的に、ドアガラスをより強く挟むことになり、金属に比較して遙かに脆弱なドアガラスは、割れる可能性が高まる。
挟持面積を増加するために長尺のチャンネルでドアガラスを支持する構造がある。ドアガラスをウインドレギュレータに連結するために、ドアガラスの下縁に長尺の金属製チャンネルを取り付け、このチャンネルの両端をウインドレギュレータに連結する構造が知られている。そして、ドアガラスとチャンネルとの間にラバー製のフィラーを介在させ、このフィラーの弾発作用でドアガラスにチャンネルを固定する。

一方、近年、意匠性を高めることを目的にドアガラスを湾曲ガラスに置き換えることが多くなってきた。湾曲ガラスに対応した曲率でチャンネルも湾曲加工を施す。
チャンネルは、長手軸に沿って車両の内から外へ凸となるように湾曲させた湾曲長尺物であり、ドアガラスは、チャンネルに対応して湾曲させた湾曲ガラスである。
金属製のチャンネルは、通常、ベンダー加工により冷間で湾曲させる。一方、ドアガラスはガラスを加熱して軟化させて湾曲させる。熱間で曲げ加工を行い、常温まで冷却すると熱間時の曲率と常温での曲率は差が発生する。このように、湾曲ガラスには曲率のばらつきが発生し易い。
そのため、ドアガラスの曲率とチャンネルの曲率には不可避的に差が発生する。
その結果、フィラーが極端に圧縮される。フィラーは弾性体であり、圧縮量に比例した反力（弾発力）を発生する。この弾発力が一定値を超えると、ドアガラスが割れる。
すなわち、互いに曲率の異なるチャンネルにドアガラスを強引に嵌合しようとすると、ドアガラスが割れることがある。
曲率の差に起因する弾発力は、チャンネルが長いほど大きくなる。したがって、長尺のチャンネルを採用する場合に、ドアガラスが割れないように配慮する必要がある。

従来では、ウインドレギュレータのアームに断面Ｕ字状のチャンネルを取り付け、このチャンネルにラバー製のフィラーを組付けて、フィラーを介してドアガラスを支持している（特許文献１参照）。この先行技術によると、ドアガラスを支持するフィラーの中間部に薄肉部を設けてドアガラスの中間部を支持する剛性を低下させている。

特開２００６−２４９８７８

このように車両用ドアのドアガラスを閉じる際、ウインドレギュレータの作動により、ドアガラスが上昇して窓枠に当接すると、モータトルクの働きでドアガラスは上死点位置から更に上昇しようと力が働くと、室内側から室外側にパネルを押し出そうとする力が発生する。こうして、パネルを押し出す力が作用することで、ドアアウタパネルが変形する虞が生じる。特許文献１のように、ドアガラスを支持するフィラーの中間部に薄肉部を設けてドアガラスの中間部を支持する剛性を低下させた場合であっても、中間部の薄肉部と両側の肉厚部が連続して構成されているので、両側の肉厚部とともに薄肉部もドアガラスに密着し、パネルを付勢して変形させる虞があった。

本発明は、前記の課題を解決し、ドアガラスの昇降に際して、ウインドレギュレータの荷重が直接ドアガラスの中間部に伝わりにくくして、ドアガラスの破損あるいはパネルの変形を防止することができる車両用ドアのドアガラス支持構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、車両用ドアガラスの下縁部を把持するチャンネルをウインドレギュレータのリフトアームブラケットの上部に設け、前記リフトアームブラケットを昇降させてドアガラスを開閉操作する車両用ドアのドアガラス支持構造において、前記ドアガラスの下縁部の両面を支持するチャンネルを前記リフトアームブラケットの前後に設けられたブラケットを介して取り付け、前記チャンネルを前記リフトアームブラケットの先端部よりもドア前方側に延出させて形成しており、前記ドアガラスの下縁部の前後を、ラバーを介して前記チャンネルで支持しており、前記前後のラバーが取り付けられた部分を除く中間位置を前記前方側のブラケットで支持したことにある。
また、本発明は、前記チャンネルを、ドアガラスの前方端部近傍まで延出させたことにある。
さらに、本発明は、前記ウインドレギュレータは、リフトアームと、このリフトアームの中間位置から逆方向に延出された一対のサブアームとで、Ｘ字状に構成され、前記リフトアームの先端部と、前記一方のサブアームの先端部には、前記リフトアームブラケットの中で移動するローラ部が設けられ、前記ドアガラスの全閉時に、前記リフトアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの中央部付近に位置し、かつ前記サブアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの前端部付近に位置するように設定し、前記ドアガラスの全閉時に、前記ドアガラスの下縁部の両面を支持するチャンネルの延長部の近傍を支持したことにある。

本発明によれば、ドアガラスの前後端部をラバーを介してチャンネルで支持しているので、ドアガラスの中間位置に過大な荷重がかからないことから、ドアガラスの破損およびパネルの変形を防ぐことができる。
また、リフトアームのローラ部がリフトアームブラケットの中央部付近に位置するので、リフトアームのローラ部の荷重がチャンネルに直接伝わらないことから、ドアガラスの破損およびパネルの変形を防ぐことができる。
さらに、ドアガラスの全閉時に、前記リフトアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの中央部付近に位置し、かつサブアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの前端部付近に位置するように設定したので、ラバーのないチャンネルの前後端部を確実に支持することができることから、ドアガラスの破損およびパネルの変形を防ぐことができる。

本発明の車両用ドアのドアガラス支持構造の実施の形態を示す概念図である。 図１の車両用ドアのドアアウタパネルを外してＸ式ウインドレギュレータを示す斜視図である。 図２のウインドレギュレータによってドアガラスを支持する構造を示す斜視図である。 図３のＡ−Ａ線断面図である。 図３のＢ−Ｂ線断面図である。

以下本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１ないし図３において、車両用ドア１は、ドアアウタパネル２とドアインナパネル３で構成され、車両用ドア１の上部側には開口窓４が設けられ、昇降可能なドアガラス５によって開口窓４が開閉されるように構成されている。ドアガラス５はドアアウタパネル２とドアインナパネル３相互間に内蔵されたＸアーム式ウインドレギュレータ６によって昇降操作されるように構成されている。

前記ドアアウタパネル２とドアインナパネル３で構成される開口窓４下縁部に設けられた間隙部７を通してドアガラス５が昇降操作されるように構成されている。

図３および図４に示すようにドアガラス５の下縁に、一定間隔をおいて一定長さＬ１の一対のＵ字状断面のラバー８を介して、ドアガラス５の長さＬｇよりもわずかに短い長さＬｃの長尺のＵ字状断面の金属製チャンネル９が取り付けられている。このチャンネル９の後端部と前端側の途中は、前記ウインドレギュレータ６のリフトアームブラケット６１の前後にブラケット６２を介して取り付けられている。前記チャンネル９のラバー８が設けられていない部分の長さＬ２は、２Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ１に設定されている（図３参照）。

前記ウインドレギュレータ６は、図示しないモータによって駆動される操作アームを備え、この操作アームは、メインアームとなるリフトアーム６３と、リフトアーム６３の中間位置からそれぞれ逆方向に延出された一対のサブアーム６４、６５とで、Ｘ字状を構成するように設けられたものである。リフトアーム６３の一端と一方のサブアーム６４の一端にはローラ６３ａ，６４ａが軸支されており、このローラ６３ａ，６４ａがリフトアームブラケット６１のレール部に沿って転動してリフトアームブラケット６１を昇降させるものである。
リフトアーム６３の他端には円弧状のセクタギヤ６６が取り付けられ、図示しないモータによって回動駆動されるものである。リフトアーム６３は図示二点鎖線のように回動操作されるもので、リフトアームブラケット６１は最上端の位置ＰＡから中間位置ＰＢ、位置ＰＢから最下端位置ＰＣへと変化する。このとき他方のサブアーム６５は、先端に装着されたローラ６５ａがサブアームブラケット６７のレール部に沿って転動し、リフトアーム６３の動きに追従するように構成されている（図２参照）。

チャンネル９はリフトアームブラケット６１の前後にブラケット６２を介してネジ６２ａにより取り付けられている。チャンネル９は、先端部分を延長してリフトアームブラケット６１の先端部よりもドア前方側に延出させて形成されている。すなわち、チャンネル９はリフトアームブラケット６１の前方側のブラケット６２取付位置よりも前方側を長く形成されている。図３はリフトアームブラケット６１の前方側のブラケット６２よりもチャンネル９の前方側のラバー８取付位置を前方側になるように設定して、図５に示すように前方側のラバー８が取り付けられていない部分でチャンネル９の前方側を支持するように設定している。

上記構成の作用を説明する。
開放状態にある開口窓４を閉じる場合、ウインドレギュレータ６を作動させてリフトアームブラケット６１を上昇させ、チャンネル９とともにドアガラス５を上昇させる。ドアガラス５は開口窓４のドアサッシに当接して停止する。このとき、ウインドレギュレータ６のリフトアーム６３と、サブアーム６４、６５は、ドアガラス５のドアサッシへの到達後も慣性が働き、なお上昇しようとドアガラス５を押し上げる。こうして、リフトアーム６３と、サブアーム６４、６５は、上方への移動が阻止されると、ローラ６３ａ，６４ａがドアアウタパネル２側に向けて移動をしようと付勢される。なお、図示しないモータによって直接駆動されるのはリフトアーム６３であり、サブアーム６４、６５は、全体のバランスを整えることを主な作用としているので、リフトアームブラケット６１に力を加えるのは主にローラ６３ａになる。ローラ６３ａからの付勢力はリフトアームブラケット６１に伝わり変形させ、ブラケット６２を通してチャンネル９に伝わる。これによりチャンネル９が変形するが、チャンネル９の前後方向の中央部分にはラバー８が設けられていないのでチャンネル９の変形はドアガラス５には伝わらず、ドアガラス５は変形しない。
こうして、ドアガラス５の破損、あるいはチャンネル９を通してのドアアウタパネル２の変形等が防止される。なお、取付具６８は、チャンネル９とリフトアームブラケット６１の組付け時に使用する部品であり、本発明の内容とは関係が無い。

なお、本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、チャンネル９は、先端部分を延長してリフトアームブラケット６１の先端部よりもドア前方側に延出させて形成されているが、この延出部９ａの長さは任意に設定することができる。ラバー８の長さも必要に応じて任意に設定することができる。等、その他、本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。

１ 車両用ドア
２ ドアアウタパネル
３ ドアインナパネル
４ 開口窓
５ ドアガラス
６ Ｘアーム式ウインドレギュレータ
６１ リフトアームブラケット
６２ ブラケット
６３ リフトアーム
６４，６５ サブアーム
６３ａ，６４ａ，６５ａ ローラ
６７ サブアームブラケット
７ 間隙部
８ ラバー
９ チャンネル

Claims (3)

1. 車両用ドアガラスの下縁部を把持するチャンネルをウインドレギュレータのリフトアームブラケットの上部に設け、前記リフトアームブラケットを昇降させてドアガラスを開閉操作する車両用ドアのドアガラス支持構造において、前記ドアガラスの下縁部の両面を支持するチャンネルを前記リフトアームブラケットの前後に設けられたブラケットを介して取り付け、前記チャンネルを前記リフトアームブラケットの先端部よりもドア前方側に延出させて形成しており、前記ドアガラスの下縁部の前後を、ラバーを介して前記チャンネルで支持しており、前記前後のラバーが取り付けられた部分を除く中間位置を前記前方側のブラケットで支持したことを特徴とする車両用ドアのドアガラス支持構造。
2. 前記チャンネルを、ドアガラスの前方端部近傍まで延出させたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ドアのドアガラス支持構造。
3. 前記ウインドレギュレータは、リフトアームと、このリフトアームの中間位置から逆方向に延出された一対のサブアームとで、Ｘ字状に構成され、前記リフトアームの先端部と、前記一方のサブアームの先端部には、前記リフトアームブラケットの中で移動するローラ部が設けられ、前記ドアガラスの全閉時に、前記リフトアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの中央部付近に位置し、かつ前記サブアームのローラ部が前記リフトアームブラケットの前端部付近に位置するように設定し、前記ドアガラスの全閉時に、前記ドアガラスの下縁部の両面を支持するチャンネルの延長部の近傍を支持したことを特徴とする請求項１または２に記載の車両用ドアのドアガラス支持構造。

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